内容正文:
专项突破一三角形的有关证明与计算
类型一
直接运用三角形内角和定理及其推论
1.【问题背景】
研究了三角形内角和定理及其推论后,我们可以把飞镖抽象成图1的形状,我们把这个图形形象地
称为“飞镖模型”,飞镖模型中蕴含着角的数量关系。
【解决问题】
(1)如图1,探究∠ABC(∠ABC<180)与∠A,∠D,∠C三个角之间的等量关系。
小明得出的结论是∠ABC=∠A+∠D+∠C,他的证明过程如下:
孙
证明:连接DB并延长到点E。
请你将小明的证明过程补充完整;
【类比探究】
(2)如图2,∠A+∠C+∠E=90°,∠B+∠D=150°,求∠AFE的度数;
【拓展延伸】
(3)如图3,AM∥EN,∠B+∠D=150°,∠C+∠E=50°,则∠MAB的度数为
救
图1
图2
图3
2.小琪利用三角形卡纸对几何图形中角的关系进行探究,在△ABC中,已知BP,CP分别为∠ABC
和LBCA的平分线。
(1)如图1,若∠A=60°,则∠P=
;
(2)如图1,证明:∠A=2∠P-180°;
(3)如图2,小琪将△ABC沿DE剪下一角后得到四边形DBCE,试猜测∠BDE+∠CED与∠P之间的
关系,并说明理由。
D
图1
图2
类型二直接运用等腰(边)三角形的性质与判定
3.如图,已知点D,E分别是△ABC的边BA和BC延长线上的点,作∠DAC的平分线AF,若AF∥BC。
(1)求证:△ABC是等腰三角形;
D
G F
(2)作∠ACE的平分线交AF于点G,若∠B=40°,求∠AGC的度数。
4.如图,在△ABC中,AB=AC,∠BAC=120°,AD⊥BC,垂足为G,且AD=AB,∠EDF=60°,其两边分别交
边AB,AC于点E,F。
(1)求证:△ABD是等边三角形;
(2)求证:BE=AF。
5.在△ABC中,AB=AC。
(1)AD是BC上的高,AD=AE。
①如图1,若∠BAD=20°,则∠EDC=
o.
②如图2,若∠BAD=50°,则∠EDC=
(2)思考:通过以上两小题,你发现∠BAD与∠EDC之间有什么关系?请用式子表示
(3)如图3,如果AD不是BC上的高,AD=AE,(2)中关系是否仍成立?如成立,请说明理由。
B D
C
D
D
图1
图2
图3
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·41·
类型三作平行线构造等边三角形
6.新考法〔过程性学习〕已知,在等边三角形ABC中,点E在AB上,点D在CB的延长线上,且DE=CE。
(1)【特殊情况,探索结论】
如图1,当点E为AB的中点时,确定线段AE与DB的大小关系,请你直接写出结论:AE
DB
(填“>”“<”或“=”);
(2)【特例启发,解答题目】
如图2,当点E为边AB上任意一点时,确定线段AE与DB的大小关系,请你直接写出结论:AE
DB(填“>”“<”或“=”);
理由:如图2,过点E作EF∥BC,交AC于点F。(请你完成理由的过程)
(3)【拓展结论,设计新题】
在等边三角形ABC中,点E在直线AB上,点D在线段CB的延长线上,且DE=CE,若△ABC的边
长为1,AE=2,求CD的长。(请你画出相应图形,并直接写出结果)
D
B
图1
图2
类型四直接运用勾股定理及其逆定理
7.如图,在四边形ABCD中,AB=12,CD=5,AD=13,AE⊥BC,E是BC的中点,且AE=9,连接AC。
(1)判断△ADC的形状并证明;
(2)求四边形ABCD的面积。
8.【问题情境】如图,在△ABC中,AD为边BC上的高。
【特例研究】
(1)若CD=1,AD=2,BD=4,求证:AB⊥AC;
.42·
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【猜想证明】
(2)根据(1)中的结论,小明猜想:当满足AD=BD·CD时,利用勾股定理及其逆定理,可证明△ABC
是直角三角形,请你验证小明的猜想是否正确。
B
类型五连接线段的两端,运用线段垂直平分线的性质与判定
9.如图,在△ABC中,边AB的垂直平分线分别交AB,BC于点M,D,边AC的垂直平分线分别交AC,BC
于点N,E,MD,NE的延长线交于点O,连接AD,AE。
(1)若BC=12,求△ADE的周长;
(2)试判断点O是否在边BC的垂直平分线上,并说明理由。
B
类型六作垂线,运用角平分线的性质与判定
10.如图,∠ABC和∠ACD的平分线交于点E,过点E作EG⊥BA交BA的延长线于点G,EF⊥AC于
点F。
(1)求证:EG=EF;
(2)连接AE,求证:∠AEG=∠AEF。
D
11.如图,点E在∠BAC的平分线上,过点E作EF⊥AB于点F,EG⊥CD于点G,且EF=EG。
(1)求证:CE是∠ACD的平分线;
B
(2)求证:AC=AF+CG。.n为正整数,∴.多边形内角和不可能为1520°。
tAB=CD,
(2)设一个外角为a。
在△ABM和△CDN中,{∠ABM=∠CDN,
根据题意,得(n-2)·180°+a=1520°。
BM=DN,
.a=1520°-(n-2)·180°。
∴.△ABM≌△CDN(SAS)。
.0<a<180°,.0<1520°-(n-2)·180°<180°。
∴.AM=CN,∠AMB=∠CND。∴.AM∥CN。
解得94
n<10
g。该多边形的边数为10,
.四边形ANCM为平行四边形。故甲方案正确;
由乙方案可知,AN⊥BD,CM⊥BD,
.(10-2)×180°=1440°,
∴.AN∥CM,∠ANB=∠CMD=90°。
即该多边形的内角和为1440°。
r∠ABN=∠CDM,
24.证明:方法1:由平角的定义可知,
在△ABN和△CDM中,∠ANB=∠CMD,
∠1+∠BAD=180°,∠2+∠ABC=180°,
LAB=CD.
∠3+∠BCD=180°,∠4+∠CDA=180°,
∴.△ABN≌△CDM(AAS)。∴.AN=CM。
∴.∠1+∠BAD+∠2+∠ABC+∠3+∠BCD+∠4+
∴.四边形ANCM为平行四边形。故乙方案正确;
∠CDA=180°×4=720°。
,·∠BAD+∠ABC+∠BCD+∠CDA=360°,
由丙方案可知,LBAN=2LBMD,LDCM=
2∠BCD。
.∠1+∠2+∠3+∠4=360°。
.'∠BAD=∠BCD,∴.∠BAN=∠DCM。
方法2:如图,连接BD。
IL BAN=∠DCM,
在△ABN和△CDM中,{AB=CD,
L∠ABN=∠CDM,
'.△ABN≌△CDM(ASA)。
∴.AN=CM,∠ANB=∠CMD。
∴.∠ANM=∠CMN。∴.AN∥CM。
·∠1=∠ABD+LADB,∠3=∠CBD+∠CDB,
.四边形ANCM是平行四边形。故丙方案正确。
.∠1+∠2+∠3+∠4
11.52°
12.1313.48
7
14.102°
=∠ABD+∠ADB+∠2+∠CBD+∠CDB+∠4
=180°×2=360°。
15.14【解析】如图,过,点B作BE∥AD,
第六章学业水平测试
1.A2.C3.D4.C5.D6.C7.A
8.D【解析】设原多边形为n边形,则当n多边形截去一
个角后,可形成(n-l)或n或(n+1)边形。
.(n-1-2)×180°=900°或(n-2)×180°=900°或(n+1-
2)×180°=900°。
.∠ADC=∠BEC。
解得n=8或7或6。所以只有甲、乙正确。
.·∠ADC+∠BCD=90°,∴.∠BEC+∠BCD=90°。
9.C【解析】由题可知,DQ=CP。
∴.∠CBE=90°。∴.BE2+BC2=CE2。
当点P在BC上时,
AB∥CD,∴.四边形ABED为平行四边形。
.DQ=AD-AQ=16-t,CP=21-3t,
∴.BE=AD,DE=AB。
、.16-t=21-3t,解得i=2
5
S2=S1+S3,∴.AB2=AD2+BC2。
.AB2=BE2+BC2=CE2。.CE=AB。
当点P在BC的延长线上时,
DE=AB,∴.CD=2AB。
.DQ=AD-AQ=16-t,CP=3t-21,
S2=49,.AB=√49=7。.CD=2AB=14。
161=3-2,解得=。
16.①③【解析】当t=3时,AP=3×1=3(cm)。
'BC=3cm,.AP=BC。
综上所述,以点P,Q,D,C为顶点的四边形是平行四边
l1∥L2,∴.四边形ABCP是平行四边形。
形时4的植为或。
..四边形ABCP的周长为2(AB+BC)=2×(4+3)
14(cm)。故结论①正确;
10.D【解析】·四边形ABCD是平行四边形,
:11∥L2,AB⊥BC,
.AB=CD,AB∥CD。∴.∠ABM=∠CDN。
由甲方案可知,BN=ON=号0B,OM=DM=)0D,且
2
÷5A版=号40:B=2X34=6(m)
1
2
.在点P运动过程中,△PBC的面积是定值6。
OB=OD,∴.BN=ON=OM=DM
故结论②错误;
ABM=DN=3BD。
M,N分别是线段PB,PC的中点,
4
六.MN是△PBC的中位线。∴MW=,BC=,cm
.线段MN的长度不可能为2cm。故结论③正确。
17解:(1:正十二边形的每一个外角的度数为360°
30°,
12
图1
∴.正十二边形每一个内角的度数为180°-30°=150°。
:DE∥BC,.LDEN=LFCN。
(2)设多边形的边数是n,
,N是CE的中点,∴.EN=CN。
则(n-2)·180°=1800°。
又.∠DNE=∠FNC,
解得n=12。.它是十二边形。
∴.△DEN≌△FCN(ASA)。∴.DN=FN.
18.证明:,四边形ABCD是平行四边形,
又:M是BD的中点,∴.MN是△DBF的中位线。
.AD∥BC,AD=BC,即AF∥CE。
AE∥CF,∴.四边形AECF是平行四边形。
.AF=CE。BE=DF。
之w/aF且N-号P。
19.证明:(1)DE,EF是△ABC的中位线,
∴.DE∥CF,EF∥CD。
:MN/DE/Bc且AN=(C+E。
【学以致用】
四边形EFCD是平行四边形。0B=2CE。
.M,N分别是BD,CE的中点,MN=12cm,
.DE+BC=24cm。
(2)DE,EF是△ABC的中位线,
如图2,过点D作DG⊥BC于点G。
∴.D,F分别是AC,BC的中点。
D
DF是△ABC的中位线。DF=2AB。
20.(1)证明:·BD∥CE∥FG,
G
∴.LACE=∠ABD,∠DEC=∠EFGO
图2
∠ABD+∠EFG=180°,∠ACE+∠DEC=180°。
.∠B=30°,BD=8cm,∴.DG=4cm。
.BC∥DE。.四边形BCED是平行四边形。
(2)解::四边形BCED是平行四AN
∴.S梯形BCED=
BC+DE)DG=X24x4=48(cr
边形,
专项突破一三角形的有关证明与计算
∴.CE=BD=20cm。
C
1.(1)证明:如图1,连接DB并延长到点E。
如图,延长AC交FG于点H。
:·∠A+∠ADB=∠ABE,∠C+∠CDB=∠CBE
由(1)知,CH∥EF,CE∥FH,
且∠ABC=∠ABE+∠CBE,
∴.四边形CHFE是平行四边形
:.∠ABC=∠A+∠ADB+∠CDB+∠C=∠A+∠ADC+∠C。
∴.CH=EF=50cm,FH=CE=20cm。
.'AH=AC+CH=100 cm,GH=FG-FH=60 cmo
.∠AGF=90°,.AG=√A-G=80cm,
.R
即椅子最高点A到地面FG的距离为80cm。
21.解:(1)当∠AEB=∠CFD时,四边形AECF是平行四边
形。理由如下:
:∠AEB=∠CFD,∴.∠AEO=∠CFO。∴.AE∥CF。
图1
图2
四边形ABCD是平行四边形,∴.OA=OC。
(2)解:如图2,连接CF。
∠AE0=∠CF0,
由(1)知,∠B=∠A+∠AFC+∠BCF,
在△AOE和△COF中
∠AOE=∠COF
∠D=∠E+∠EFC+∠DCF。
LOA=0C,
:∠B+∠D=150°,∠A+∠BCD+∠E=90°,
.△AOE≌△COF(AAS)。∴.AE=CF。
∴.∠A+∠AFC+∠BCF+∠E+∠EFC+∠DCF=150°,
∴.四边形AECF是平行四边形。
即90°+∠AFE=150°。∴.∠AFE=60°。
(2)当BE=DF时,四边形AECF是平行四边形。理由
(3)100°【解析】如图3,在直线EW上取一点P,连接AP。
如下:
:四边形ABCD是平行四边形,.OA=OC,OB=OD。
多
2
BE=DF,∴OB-BE=OD-DF,
即OE=OF。∴.四边形AECF是平行四边形。
2,解:(探究学习】MN∥DE,∥BC且MN=之(BC+DBE)。
3
NP
证明:如图1,连接DW并延长交BC延长线于点F。
图3
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.73·
由(2)知,∠B+∠D=∠1+∠3+∠C+∠E=150°。
的高,
.∠C+∠E=50°,∠1+∠3=100°。
.∠BAD=∠CAD。
.AM∥EN,.∠2=∠3。
'∠BAD=20°,∴.∠BAD=∠CAD=20°。
∴.∠1+∠2=100°,即∠MAB=100°。
AD=AE,.∠ADE=∠AED=80°。
2.(1)120【解析】.∠A=60°,
AD是BC上的高,∠EDC=90°-∠ADE=10°。
.∠ABC+∠ACB=180°-∠A=120°。
②25【解析】在△ABC中,AB=AC,AD是BC上的高!
:BP,CP分别为∠ABC和∠BCA的平分线,
.∠BAD=∠CAD。
∠cP=7∠ABc,LBCP=∠ACB。
:∠BAD=50°,∴.∠BAD=∠CAD=50°。
AD=AE,∴.∠ADE=∠AED=65°。
LCBP+L8CP-LABC+LACB)60
AD是BC上的高,∴.∠EDC=90°-LADE=25°。
∴.∠P=180°-(∠CBP+∠BCP)=120°。
(2)LEDC=
2∠BAD
(2)证明:由(I),得∠CBP+∠BCP(LAC+LACB)
(3)仍成立。理由如下:
:AD=AE,.∠ADE=∠AED。
=2180-∠40=9074A。
∴.∠BAD+∠B=∠ADC=∠ADE+∠EDC=∠AED
∠EDC=(∠EDC+LC)+∠EDC=2∠EDC+∠C。
又.AB=AC,∴.∠B=∠C。
ALP=180-(LCBP+LBCP)=180°-(90°-7∠
六∠BAD=2LEDC,即∠EDC=
F2∠BAD。
=900+1
A。
6.解:(1)=
∴.2∠P=180°+∠A。∴.∠A=2∠P-180°。
(2)=
(3)解:∠BDE+∠CED=2LP。
:△ABC为等边三角形,.△AEF为等边三角形。
理由:由(2)知,乙P=903∠A。
∴AE=EF,BE=CF。
DE=CE,.∠D=∠ECD。
在△ADE中,∠ADE+∠AED=180°-∠A。
·∠DEB=60°-∠D,∠ECF=60°-∠ECD,
:∠BDE=180°-∠ADE,∠CED=180°-∠AED,
.∠DEB=∠ECF。
∴.∠BDE+∠CED=360°-(∠ADE+∠AED)
rDE=EC.
=360°-(180°-∠A)=180°+∠A。
在△DBE和△EFC中,∠DEB=∠ECF,
∴.∠BDE+∠CED=2∠P。
BE=FC,
3.(1)证明:AF平分∠DAC,.∠DAF=∠CAF。
∴.△DBE≌△EFC(SAS)。∴.DB=EF。∴.AE=DB。
AF∥BC,∴.∠DAF=∠B,∠CAF=∠ACB。
(3)如图,当点E在AB的延长线上时,作EF∥AC,
.∠B=∠ACB。.△ABC是等腰三角形。
则△EFB为等边三角形。
(2)解:AB=AC,∠B=40°,.∠ACB=∠B=40°。
∴.∠BAC=100°。∴.∠ACE=∠BAC+∠B=140°。
CG平分L4 CELACG=-人ACB=70.
:AF∥BC,
∴.∠AGC=180°-∠BCG=180°-40°-70°=70°。
4.(1)证明:AB=AC,∠BAC=120°,ADLBC,
同理可得△DBE兰△CFE。
∠BMD=∠CMD=∠BMC=60.
AB=1,AE=2,.BE=1。
.DB=CF=BF+BC=2,..CD=BC+DB=3.
:AD=AB,.△ABD是等边三角形。
7.解:(1)△ADC是直角三角形。证明如下:
(2)证明::△ABD是等边三角形,
AE⊥BC,E是BC的中点,
∴∠ABD=∠ADB=60°,BD=AD。
∴.AE垂直平分BC。∴.AB=AC=12。
,∠EDF=60°,∴.∠ADB=∠EDF。
AD=13,CD=5,..CD2+AC2=AD2
∴.∠ADB-∠ADE=∠EDF-∠ADE.
∴.△ADC是直角三角形,∠ACD=90°。
.∠BDE=∠ADF。
(2)在Rt△ABE中,AB=12,AE=9,
r∠DBE=∠DAF=60°,
由勾股定理,得BE=√AB-AE2=3√7。
在△BDE与△ADF中,BD=AD,
E是BC的中点,∴.BC=2BE=67。
L∠BDE=∠ADF,
∴.S四边形ABCD=S△ABc+S△4CD
.△BDE≌△ADF(ASA)。∴.BE=AF。
1、
5.解:(1)①10【解析】在△ABC中,AB=AC,AD是BC上
=2x67x9+7x12x5=277+30。
2
·74·
米全程复习大考卷·数学·八年级下册
8.(1)证明:AD⊥BC,∴.∠ADB=∠ADC=90°。
∴.Rt△EAF≌Rt△EAM(HL)。∴.AF=AM。
由勾股定理,得AC2=AD2+CD2=5。
同理可证Rt△ECG≌Rt△ECM(HL),∴.CG=CM。
同理可得AB2=AD+BD2=20。
∴.AC=AM+CM=AF+CG。
.BC2=(CD+BD)2=25,..AB2+AC2=BC2
专项突破二确定不等式(组)中字母的值或取值范围
∴.△ABC为直角三角形,∠BAC=90°。∴.AB⊥AC。
1.02.a<13.B4.-12
(2)解::AD⊥BC,.∠ADB=∠ADC=90°。
5.解:(1)不是
由勾股定理,得AC2=AD2+CD2。
(2)解不等式x-3a≥0,得x≥3a。
同理可得AB2=AD2+BD2。
解不等式1-2x>x-14,得x<5。
:BC2=(CD+BD)2=CD2+2CD·BD+BD2,AD2=BD·CD,
:这两个不等式互为“云不等式”,
.BC2=CD2+2AD2+BD2=AB2+AC2
.3a≤x<5。
∴,△ABC为直角三角形,∠BAC=90°。∴.AB⊥AC。
又:它们有2个公共的整数解,
9.解:(1):AB,AC的垂直平分线分别交BC于点D,E,
∴.其公共整数解为3和4。
∴.AD=BD,AE=CE。
∴.AD+DE+AE=BD+DE+CE=BC=12。
2<3a≤3,解得3<a≤1,
.△ADE的周长为12。
6.m≤47.44
(2)点O在边BC的垂直平分线上。理由如下:
rx>-1,
如图,连接OA,OB,OC,
8解:(1)当k=0时,原不等式组为x>1,
x<3,
M
此时解集为1<x<3;
fx>2,
当k=3时,原不等式组为{x>1,
B
--八E.-----
G
0
lx<3,
OM,ON分别是AB,AC的垂直平分线,
此时解集为2<x<3。
∴.OA=0B,0A=0C。∴.0B=0C。
(2)不等式组的解集是1<x<3,
.点O在边BC的垂直平分线上。
.k-1≤1,解得k≤2。
10.证明:(1)如图,过点E作EH⊥BD于点H。
.当k≤2时,不等式组的解集是1<x<3。
G
9m=8【解析每不学式宁1,得8。
:不等式组无解,∴.m≤8。
10.c
r2x+5a≤3(x-2),①
D
BE平分∠ABC,EG⊥BA,EH⊥BD,∴.EG=EH。
屏:行巴
,CE平分∠ACD,EF⊥AC,EH⊥CD,
解不等式①,得x≥6+5a。
∴.EF=EH。.EG=EF。
解不等式②,得x<3a。
(2),EG⊥BA,EF⊥AC,∴.∠AGE=∠AFE=90°。
∴.不等式组的解集是6+5a≤x<3a。
在AMBc和△F巾,品
每一个解x均不在-12≤x≤-10范围内,
.有两种情况:
·.Rt△AEG≌Rt△AEF(HL)。
情况一:3a≤-12,獬得a≤-4;
.∠AEG=∠AEF。
16
情况二:5a+6>-10,解得a>
11.证明:(1)如图,过点E作EM⊥AC于点M。
5
D
同时5a+6≤x<3a有解,
1
.∴.3a>5a+6。∴.a<-3。.
5<a<-3。
综上,a的取值范围是a≤-4或a<-3。
点E在∠BAC的平分线上,EF⊥AB,∴.EF=EM。
12.3<m≤4
.∵EF=EG,.∴.EM=EG。
:EM⊥AC,EG⊥CD,.点E在∠ACD的平分线上。
13解:(1)解不等式5x+2>3(-1),得。
∴.CE是∠ACD的平分线。
(2)在Rt△EAF和Rt△EAM中,
AE=AE,
廊不等式宁≤7子得7空。
EF=EM,
不等式组有解,